Công nghiệp rừng 136 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 4 2020 TẠO KEO UREA FORMALDEHYDE (UFN) DÙNG TRONG SẢN XUẤT VÁN DÁN Cao Quốc An1, Trần Văn Chứ1 1Trường Đại học Lâm nghiệp TÓM TẮT Mục đ[.]
Công nghiệp rừng TẠO KEO UREA - FORMALDEHYDE (UFN) DÙNG TRONG SẢN XUẤT VÁN DÁN Cao Quốc An1, Trần Văn Chứ1 Trường Đại học Lâm nghiệp TÓM TẮT Mục đích viết nghiên cứu, tạo loại keo Urea - Formaldehyde (UFN) có tiêu chất lượng trội so với keo Urea – Formaldehyde thông dụng (UF) công ty bán thị trường Việt Nam Hai loại keo UFN UF dùng chất kết dính cho cơng nghệ sản xuất ván dán Các kết nghiên cứu rằng: Keo Urea – Formaldehyde (UFN) chất kết dính tốt cho cơng nghệ sản xuất ván dán loại I dùng đồ mộc xây dựng Keo dán khắc phục nhược điểm keo UF thông dụng Các tiêu chất lượng keo UFN tốt hẳn so với số loại keo UF phổ biến thị trường Trong điều kiện cơng nghệ sản xuất Việt Nam, hồn tồn tạo loại keo Urea – Formaldehyde đảm bảo yêu cầu chất lượng theo tiêu chuẩn quốc tế Keo UFN có tính chất q báu, là: quy trình tạo keo đơn giản, khả dán dính tốt, màu sắc đẹp, màng keo dẻo hóa hơn, đáp ứng tốt yêu cầu keo dùng cho ván dán Ván dán sản xuất từ Keo UFN có số tiêu chất lượng tốt hẳn so với ván dán sản xuất từ keo UF thông thường tiếp cận số tiêu chuẩn nước Châu Âu Từ khóa: gỗ mọc nhanh rừng trồng, keo urea – formaldehyde, số tiêu chất lượng keo dán ván dán, ván dán ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần đây, ngành công nghiệp chế biến, xuất gỗ Việt Nam phát triển mạnh mẽ, khẳng định vị trí vai trò quan trọng Ngành phát triển kinh tế quốc dân Một ngun nhân thành cơng nhờ có sách đắn thúc đẩy khoa học cơng nghệ chế biến lâm sản, cơng nghệ sản xuất ván nhân tạo Trong số loại ván nhân tạo, ván dán loại ván chủ lực có nhiều tính chất q báu sử dụng rộng rãi để thay gỗ dùng đồ mộc xây dựng Tuy nhiên thực trạng Việt Nam ván dán sản xuất doanh nghiệp, nhà máy nước chất lượng chưa cao, giá thành cao dễ hư hại điều kiện nhiệt đới nóng ẩm Đã có nhiều nghiên cứu để nâng cao chất lượng ván dán Một hướng nâng cao công nghệ nâng cao chất lượng loại keo dùng làm chất kết dính ván dán Bộ Nơng nghiệp Phát triển nông thôn triệu tập nhiều hội nghị, hội thảo dành nhiều kinh phí để tập trung nghiên cứu Cũng theo hướng năm gần đây, Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn giao cho nhà khoa 136 học Trường Đại học Lâm nghiệp nghiên cứu loại keo dùng ván dán nói riêng ván nhân tạo nói chung Một loại keo chủ đạo keo Urea – Formaldehyde (UF) Hiện thị trường Việt Nam có nhiều cơng ty, nhà máy nước kinh doanh, sản xuất loại keo UF Tuy nhiên, chất lượng loại keo chưa đáp ứng tốt yêu cầu đặc biệt phù hợp với điều kiện công nghệ sản xuất Việt Nam Vì vậy, việc nghiên cứu tạo loại keo UF có tiêu chất lượng (hàm lượng khô, hàm lượng formaldehyde tự do, thời gian gel hóa ) phù hợp cho cơng nghệ tạo ván dán từ loại gỗ rừng trồng, điều kiện công nghệ sản xuất Việt Nam việc làm cần thiết có ý nghĩa Bài viết giới thiệu công nghệ tạo keo Urea - Formaldehyde (UFN) có chất lượng tốt phù hợp với công nghệ sản xuất ván dán Việt Nam PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu dùng thí nghiệm 2.1.1 Nguyên liệu gỗ Gỗ dùng thí nghiệm gỗ Keo lai (tên khoa học Acacia hybrid), - tuổi khai thác huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ - 2020 Công nghiệp rừng Cấu tạo gỗ Keo lai: Mạch gỗ có dạng hình trịn, phần lớn lỗ mạch đơn, đơi có lỗ mạch kép, đường kính lỗ mạch không đều, mật độ lỗ mạch lỗ/mm2; tế bào mơ mềm có hình thức phân bố chủ yếu hình dải nối tiếp; tia gỗ đồng hình, bề rộng tia gỗ hẹp, biến động, chủ yếu hàng tế bào, bề rộng khoảng 12,48 m, khoảng cách hai tia gỗ từ 71,42 - 200 m Chiều cao tia gỗ biến động khoảng - hàng tế bào; sợi gỗ có dạng hình kim thẳng, bề dày tế bào sợi khoảng 1/3 đường kính sợi gỗ Vách tế bào gỗ dạng vách sợi mỏng, chiều dài tế bào sợi ngắn khoảng 571,4 – 785,7 m, đường kính ngồi sợi 28,5 m, đường kính sợi gỗ 15 m (Lê Xuân Tình, 2010) Các tiêu tính chất gỗ Keo lai 6-7 tuổi huyện Ba Vì, Hà Nội qua kiểm tra theo tiêu chuẩn TCVN 7756-4: 2007 sau: Tính chất vật lý gỗ Keo lai: Khối lượng thể tích gỗ: cb = 0,45g/cm3, 0 = 0,48g/cm3; Tỷ lệ co rút thể tích: 8,65%; Tỷ lệ dãn nở thể tích: 7,38% Tính chất học chủ yếu gỗ: Ứng suất uốn tĩnh: ut = 1051,5 KG/cm2; Mô đun đàn hồi: M = 77,5 KG/cm2 Căn vào yêu cầu nguyên liệu dùng công nghệ sản xuất ván dán cho thấy: gỗ Keo lai hoàn tồn đáp ứng u cầu làm ngun liệu cho sản xuất ván dán 2.1.2 Hoá chất Các nguyên liệu dùng để tổng hợp keo UF: a Urea (H2N-CO-NH2) Một số tính chất bản: dạng tinh thể, không màu, dễ tan nước, dầu, dễ hút ẩm, khối lượng phân tử - 60; tỷ trọng 1,335, lượng tan nước 200C- 104,7g/100g H2O, nhiệt độ nóng chảy 132oC Độ tinh khiết 98%, khối lượng phân tử 60g/mol, khối lượng thể tích 1,335g/cm3 Hàm lượng chất Urea: Cl 0,0003%, SO4 0,001%, NH3 0,005%, Fe 0,0002%, Pb 0,0002% (Phan Tống Sơn cộng sự, 1970; Chao Chinson cộng sự, 1994) b Formaldehyde (H-CHO) Một số tính chất bản: dạng lỏng, khơng màu, khối lượng phân tử- 60; tỷ trọng 1,05 Độ tinh khiết 37%, khối lượng phân tử 30,03 g/mol, khối lượng thể tích 1,09 g/ml 250C Hàm lượng chất Formaldehyde: Cl 0,0002%, SO4 0,001%, Fe 0,0002%, Pb 0,0002% (Phan Tống Sơn cộng sự, 1970; Chao Chinson cộng sự, 1994) c Xút (NaOH 25%) Một số tính chất bản: dạng kết tinh, màu trắng, tan nhiều nước, khối lượng phân tử 40; tỷ trọng 2,13, nhiệt độ nóng chảy 3210C Hàm lượng chất Axít photphoríc: Na2CO3